如图为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置.用拉力传感器记录小车受到拉力的大小,在长木板上相距L=48.0 cm的A、B两点各安装一个速度传感器,分别记录小车到达A、B时的速率.
(1)实验主要步骤如下:
①将拉力传感器固定在小车上;
②平衡摩擦力,让小车做________运动;
③把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;
④接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB;
⑤改变所挂钩码的数量,重复④的操作.
(2)下表中记录了实验测得的几组数据,v-v是两个速度传感器记录速率的平方差,则加速度的表达式a=________,请将表中第3次的实验数据填写完整(结果保留三位有效数字);
(3)由表中数据,在坐标纸上作出a~F关系图线;
(4)对比实验结果与理论计算得到的关系图线(图中已画出理论图线) ,造成上述偏差的原因是________.
在验证机械能守恒定律实验时:
①关于本实验的叙述中,正确的有________
A.打点计时器安装时要使两限孔位于同一竖直线上并安装稳定,以减少纸带下落过程中的阻力
B.需用天平测出重锤的质量
C.打点计时器用四节干电池串联而成的电池组作为电源
D.用手托着重锤,先闭合打点计时器的电源开关,然后释放重锤
E.打出的纸带中,只要点迹清晰,就可以运用公式,来验证机械能是否守恒
F.验证机械能是否守恒必须先确定重力势能的参考平面
②验证机械能是否守恒时,实验中计算某一点的速度,甲同学用v=gt来计算,乙同学用来计算.其中________同学的计算方法更符合实验要求.重力加速度g的数值,甲同学用9.8 m/s2代入,乙同学用通过对纸带分析计算出重锤下落的实际加速度代入,丙同学用当地的实际重力加速度代入,其中________同学的做法是正确的.
③、甲同学实验计算结果时发现重物重力势能的减少量ΔEp略大于动能的增加量ΔEk,,乙同学发现ΔEp<ΔEk,实验过程中肯定存在错误的是________同学.
本实验中引起误差的主要原因是________.
④在一次实验中,重物自由下落时纸带上打出一系列的点,如图所示,纸带中相邻两计数点间的时间间隔为0.04秒,那么重物下落过程中的实际加速度a=________m/s2.(结果保留三位有效数字)
如图为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置.
用拉力传感器记录小车受到拉力的大小,在长木板上相距L=48.0 cm的A、B两点各安装一个速度传感器,分别记录小车到达A、B时的速率.
①实验主要步骤如下:
a.将拉力传感器固定在小车上;
b.平衡摩擦力,让小车在不加拉力的情况下能在长木板上做________运动;
c.把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与沙桶相连;
d.接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB;
e.改变沙桶的质量,重复d的操作.
②下表中记录了实验测得的几组数据,v-是两个速度传感器记录速率的平方差,则加速度的表达式a=________,请将表中第3次的实验数据填写完整(结果保留三位有效数字).
如下图所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系.
①为完成实验,还需要的实验器材有:________.
②下图是弹簧所受弹力F与弹簧伸长量x的关系图线,由此可求出弹簧的劲度系数为________N/m.图线不过原点的原因是由于________.
②平衡摩擦力,让小车在没有拉力作用时能做________运动;
(2)下表中记录了实验测得的几组数据,v-是两个速度传感器记录速率的平方差,则加速度的表达式a=________,请将表中第3次的实验数据填写完整(结果保留三位有效数字);
(4)对比实验结果与理论计算得到的关系图线(图中已画出理论图线),造成上述偏差的原因是________.
实验桌上有下列实验仪器:
A.待测电源(电动势约3 V,内阻约7 Ω);
B.直流电流表(量程0~0.6~3 A,0.6 A档的内阻约0.5 Ω,3 A档的内阻约0.1 Ω;)
C.直流电压表(量程0~3~15 V,3 V档内阻约5 kΩ,15 V档内阻约25 kΩ);
D.滑动变阻器(阻值范围为0~15 Ω,允许最大电流为1 A);
E.滑动变阻器(阻值范围为0~1000 Ω,允许最大电流为0.2 A);
F.开关、导线若干;
请你解答下列问题:
①利用给出的器材测量电源的电动势和内阻,要求测量有尽可能高的精度且便于调节,应选择的滑动变阻器是________(填代号).
②某同学根据测得的数据,作出U-I图象如下图中图线a所示,由此可知电源的电动势E=________V,内阻r=________Ω;
③若上图中的图线b是一个小灯泡的伏安特性曲线,如果将此小灯泡与上述电源组成闭合回路,此时小灯泡的实际功率为________W.
④请将下图中实物连接成实验电路图;
科学实验是人们认识自然的重要手段.
电学实验中经验需要测量某负载的电阻.
(1)测电阻的方法有多种,现在有一只标有“220 C,100 W”灯泡,它正常工作时的电阻为________Ω.若用多用电表中欧姆挡来测量这只灯泡的电阻,则测出的电阻应________灯泡正常工作时电阻(填“大于”“等于”“小于”).这是因为________.
(2)请您用下列器材设计一个实验,测定灯泡正常工作时的电阻值.
A.220 V交流电源
B.单刀双掷开关一只
C.电阻箱一只(0~999 Ω额定电流1 A)
D.交流电有一只(0~0.6 A)
E.导线若干
请在方框内画出电路原理图
利用如图所示的电路测定电源的电动势和内电阻,提供的器材有
(A)干电池两节,每节电池的电动势约为1.5 V,内阻未知
(B)直流电压表V1、V2,内阻很大
(C)直流电流表A,内阻可忽略不计
(D)定值电阻R0,阻值未知,但不小于5 Ω
(E)滑动变阻器
(F)导线和开关
(1)甲同学利用该电路完成实验时,由于某根导线发生断路故障,因此只记录了一个电压表和电流表的示数,如下表所示:
试利用表格中的数据作出U-I图,由图象可知,该同学测得两节干电池总的电动势值为________V,总内阻为________Ω.由计算得到的数据可以判断能够正确示数的电压表应为表________(选填“V1”或“V2”).
(2)乙同学在找出断路的导线并调换好的导线后,连接该电路继续实验时,由于电流表发生短路故障,因此只能记下两个电压表的示数,该同学利用表中的数据,以表V1的示数U1为横坐标、表V2的示数U2为纵坐标作图象,也得到一条不过原点的直线,已知直线的斜率为k,截距大小为b,则两节干电池总的电动势大小为________,两节干电池的总内阻________(选填“可以”或“不可以”)求出.
二极管是电子线路中常用的电子元器件.它的电路符号如图甲所示,正常使用时,“+”极一端接高电势,“-”极一端接低电势.要描绘某二极管在0~8 V间的伏安特性曲线,另提供有下列的实验器材:电源E(电动势为8 V,内阻不计):压档有五个量程,分别为2.5 V、10 V、50 V、250 V、500 V,可视为理想电压表);开关一只;导线若干.
(1)在下图内画出测定其伏安特性的电路原理图,并在图上注明电压表挡所选量程.
(2)利用多用电表电压挡测量正常使用中的二极管电压时________(选填“红”或“黑”)表笔流入电表.
(3)某同学通过实验得出了图乙所示的伏安特性曲线图.接着,他又用该二极管、电源E和另一只固定电阻R等组成图丙所示的电路,当闭合开关后,用多用电表的电压挡测得R两端的电压为0.8 V,由此可以判断固定电阻R的阻值大约为________Ω.
在“探究加速度与力、质量的关系”实验中.某实验小组用如图所示装置,采用控制变量的方法来研究小车质量不变的情况下,小车的加速度与小车受到力的关系.
(1)
此实验小组所用电源频率为50 Hz,得到的纸带如图所示.舍去前面比较密集的点,从O点开始,在纸带上取A.B.C三个计时点(OA间的各点没有标出),已知d1=3.0 cm,d2=4.8 cm,d3=6.8 cm.则小车运动的加速度为________m/s2.(结果保留2位有效数字)
(2)
某实验小组得到的图线AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是
A.
小车与轨道之间存在摩擦
B.
导轨保持了水平状态
C.
砝码盘添加砝码的总质量太大
D.
所用小车的质量太大